橋梁檢測技術范文

導語：如何才能寫好一篇橋梁檢測技術，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

當今交通事業發展迅速，橋梁在運營中會受到各種各樣的結構損傷，為確保結構在使用期間的安全性，很有必要對結構進行檢測。因此橋梁檢測已成為現代路橋建設中設計，施工人員及養護人員極其感興趣和重視的領域。此文主要對橋梁的現狀，檢測中使用的傳統檢測技術和新型檢測技術進行了闡述。

關鍵詞：

橋梁；檢測技術；無損檢測；光纖

0引言

交通運輸業是拉動國名經濟增長的一架馬車，在服務國家經濟建設中占有舉足輕重的地位。近幾十年來，我國經濟迅速發展，人民生活水平有了很大提高，我國在基礎設施上的投資規模與比例在大幅度增加，尤其是公路橋梁建設規模相比以前有了大力的發展。我國人口多，經濟發展速度快，以及廣大民眾對交通需求越來越高，和公路橋梁上載重超重汽車的大量增多的現實情況，這就對橋梁通行能力和承載能力的要求，隨之也越來越高?？傊跇蛄盒藿ㄍ瓿赏度脒\營后，要對橋梁進行全方位的檢測。以便了解橋梁的技術狀況等及病害發生的部位，病害的嚴重程度及發生原因，并分析和評價既有病害對橋梁的影響，并對橋梁維修加固提供可靠的事實和技術依據。

1國內外橋梁發展現狀及存在問題

1.1國內外橋梁發展現狀及存在問題

截至2014年我國公路橋梁總數為75.71萬座，長4257.89萬米，數量比2013年年末增加2.18萬座，長度增加280.09萬米。其大橋有3404座，長610.54萬米，大橋72979座，長1863.01萬米。關于我國近幾年來橋梁發展的情況，詳見表1.我國病害橋梁大多是由于修建時間較早，當時設計標準較低，施工不完善造成的。我國橋梁主要存在的問題：（1）設計標準偏低，承載力不足（2）橋梁通行能力不足（3）環境及認為因素破壞（4）橋梁超齡服役，超載運行（5）設計與施工不足（6）運營期養護不完善。美國橋梁出現的問題也較嚴重。美國FHWA統計了全國在役橋梁情況，截至2007年底，美國橋梁總數達到59.91萬座，有病害橋梁總數為151813座，占25.4%。還有資料對美國在1951-1988年發生的114起橋梁倒塌事故進行了統計。其他文獻還對1989-2000年的橋梁倒塌情況做了分析，主要是由在這期間發生的幾次大的自然災害造成的，倒塌了的橋梁數達到503座。2000年以后，美國倒塌橋梁任不斷增加。

1.2國內外橋梁檢測現狀

國外發達國家由于工業化程度高，經濟發展較早，當交通發展進入高峰期后，便進行橋梁檢測技術的相關有益嘗試。上世紀80年代中后期以來，美國對總長為522米的三跨變高度連續鋼箱梁橋Foyle橋進行了檢測，在橋布設了傳感器，用來檢測橋梁在動荷載下的振動情況。墨西哥對總長為15.43千米的Tampico斜拉橋進行了動力測試，并對環境振動和傳統振動試驗的效果進行了分析。英國跨徑為194米的Flinshire獨塔斜拉橋，加拿大的ConfederationBridge等都建立了橋梁健康檢測系統。我國對橋梁檢測的研究,起步時間相對滯后。我國從2001年起到2012年底，共投入財政資金438.8億元，其中交通運輸部追加了170億元，對21610座危橋進行了改造，這一舉措意義很大，有效遏制了危橋高發趨勢。

2橋梁檢測的意義與內容

2.1橋梁檢測的意義

橋梁檢測是評估橋梁結構物使用性能，安全性能的一種重要方法，產生了很強的效應。橋梁檢測的重要性可以從其蘊含的經濟性，實用性，社會性等方面體現出來。通過檢測可以得知結構物病害，損傷部位與程度；可知結構物的耐久性，強度與穩定性等情況。也可預知橋梁的使用年限，破壞機理，為我們進行即時的橋梁加固維修，減小交通安全事故提供資料。

2.2橋梁檢測的內容

橋梁檢測的內容包括對混凝土強度，承載力，耐久性檢測及混凝土碳化深度，鋼筋位置及保護層深度，鋼筋應力，鋼筋銹蝕率，氯離子含量。焊接鋼筋接頭強度，混凝土與鋼筋間的摩阻力以及鋼材性能。對于水下橋墩，要對樁基混凝土的脫落，裂紋，漏筋，機械損傷進行探查。還需對橋梁結構溫度檢測，包括控制截面溫度和施工過程中環境溫度值的檢測。

3橋梁檢測的方法

3.1橋梁外觀檢測技術

橋梁外觀檢測技術，是一種很直觀，簡單且實用的方法，在橋梁檢測中經常使用，就是用肉眼觀察橋梁結構，獲得發生病害的部位方法。通過外觀的檢測，很容易發現橋梁存在的裂縫，損傷以及橋面的凹陷，剝落等病害。雖然這種方法簡單實用，但只能察明橋梁結構外在的病害，不能對其內在的病害損傷程度進行發現。

3.2局部損傷檢測技術

局部損傷檢測技術，即用目視或專門儀器對有病害的局部地方進行專門檢測。這種方法適用廣，成本低，節省時間，可以很快地對混凝土強度，碳化深度，鋼筋銹蝕率等檢測。現在這種方法上采用的技術有回彈法，雷達法，紅外法，超聲波等。該方法對結構物的整體性能不能進行檢測。

3.3整體損傷檢測技術

相比局部損傷技術，整體損傷檢測方法有很大實用性，它能彌補其不足，能對結構物整體工作性能進行全面檢測。目前，該方法主要以荷載試驗為主，有靜荷載方法和動荷載法兩種。通過這兩種方法，可以獲得結構物的響應數據（應力，應變，位移，速度和加速度）等，通過力學與數學方法分析數據，可對結構物的整體與局部進行檢測，分析和評估。靜載試驗，就是通過在結構指定位置加載靜力荷載，記錄試驗數據，分析結構性能。而動載試驗，顧名思義，就是加載動荷載，一般通過振動方法，獲得結構物的振動頻率，阻尼比等。

3.3.1靜載試驗法

將靜荷載加載在結構指定位置，在截面上布置相關測量儀器。常用儀器有應變儀，應力儀，百分表，位移表，傾角表等。通過這些儀器的記錄，可以獲得如下參數，包括：①橋梁結構的豎向和側向撓度值和扭轉變形②控制截面上應力的分布情況③橋梁支座的轉角大小，位移大小及墩頂位移，轉角情況④橋梁結構出現裂縫時所加荷載大小。將這些參數與理論計算值比較，可知實際截面參數是否與設計值相符。這就要求在檢測時要有很高的精度，因此必須要精心準備試驗前的相關工作。在試驗前要對儀器的靈敏度檢查，減小由于儀器誤差對試驗結果造成的干擾。這些試驗數據，為橋梁整體結構評估提供了關鍵參考依據。

3.3.2動載試驗法

動載試驗法主要是通過振動試驗，記錄數據從而分析橋梁的承載力。當車輛，人群及風等動荷載作用于橋梁時，會使橋梁產生振動，此而使橋梁結構的性能發生或多或少的變化。而動載試驗，正是對橋梁振動的工作機理加以研究，認識振動對橋梁產生的影響。通常這一影響由沖擊系數表征。這種試驗的內容包括①對橋梁振動頻率，振型，阻尼比測試②動撓度，動應力，加速度，沖擊系數測試。

4新型橋梁檢測技術

科學技術的發展日新月異，一些先進技術逐漸應用于橋梁無損檢測方面。橋梁無損檢測的特點呈多樣化，智能化發展，并有很大的發展前景。包括光纖維技術，新型傳感器技術，電子仿真技術，神經網絡識別技術等。這些新型技術比傳統檢測技術功能更先進，檢測更精確，能在各種復雜環境工況下，及時檢測橋梁病害。

4.1光纖維技術

光纖光柵傳感器，它可以測量結構的濕度，應變大小。將光柵傳感器作為應變傳感器，可以直接粘貼在結構表面或預先埋入結構中，可以對結構物的各種工作性能檢測，如橋梁的振動，受沖擊情況，及鋼筋的銹蝕率，混凝土的剝落等。優點是①抗電磁干擾能力強②電絕緣性能好③耐腐蝕④體積小，重量輕。缺點是環境因素對其的影響較大，在惡劣的環境中容易破壞。

4.2神經網絡識別技術

這種技術大量應用于斜拉橋橋索的檢測中，是一種數學方法?；驹硎腔谌斯ど窠浘W絡法構造BP模型，在橋梁結構受力間建立映射，便可知其余橋索受力值。這就可以節約在檢測中所耗的大量人力，物力，財力，也可以避免檢測人員在工作中由于疲勞引發的檢測誤差。因此此方法是高效的方法。

4.3數字圖像處理技術的應用

這一檢測是隨著計算機學科，數學學科的發展而在測量學中開發成的新型技術。方法是在檢測時，圖像作為信息的載體，利用計算機對獲得的圖像進行處理，從而對結構進行檢測。此法避免人工檢測人員效率低，速度慢，以及受環境因素限制的弊端，且應用范圍廣泛?？梢詫Y構物進行實時動態檢測，檢測內容包括結構的裂縫，位移等。

5結語

總之，橋梁檢測技術已成為當今橋梁建設，養護，加固中十分重要的領域。通過工程人員對在役橋梁的健康檢測，可知橋梁結構的使用情況，從而為我們進行即時的加固，維修，改造提供第一手數據。橋梁檢測技術不成熟，還不完善，還有待進一步發展。對于我們這個橋梁建設大國，我們的科技人員，工程人員很有必要開發出功能更多，檢測手段多樣化，檢測結果更精確的技術，來確保廣大民眾的生命，財產安全負責，為經濟社會建設服務。通過結合使用傳統檢測技術與新型檢測技術，為這一領域提供了廣闊的發展空間。

參考文獻：

[1]李國豪｡橋梁結構穩定與振動[M]｡北京:中國鐵道出版社,1996.

[2]李椿｡熱學[M]｡北京;高等教育出版社,2003.

[3]張數林,王宗仁｡橋梁病害診斷與加固改造設計[M]｡北京;人民交通出版社,2006.

[4]王有志,王廣洋,任峰,等｡橋梁的可靠性與評估加固[M]｡北京;中國水利水電出版社,2002.

[5]馬明建｡數據采集與處理技術[M]｡西安;西安交通大學出版社,2000.

[6]閆平凡,張長水編著｡人工神經網絡與模擬進化計算[M].北京;清華大學出版社,2000;17-21.

[7]高懷志,王君杰｡橋梁維修與加固[M]｡北京;人民交通出版社,1994.

[8]趙文秀｡橋梁檢測技術綜述[J]｡公路與汽運,2009,5.

[9]秦權｡橋梁結構的健康監測[J]｡中國公路學報,2000,13(2);37-42.

[10]高懷志,王君杰｡橋梁檢測與狀態評估研究的應用[J]｡世界地震工程,2000,16(2);57-64.

篇2

關鍵詞 橋梁 檢測方法 病害

中圖分類號：U416 文獻標識碼：A

1引言

據統計數據顯示，截至2013年底，我國公路橋梁總數達到73.53萬座，總長度達3978萬延米。在世界各種類型橋梁中占據半壁江山。現役橋梁里程之大，也為橋梁的管理提出新問題。應該重點關注現役橋梁檢測技術，保證橋梁的使用安全。依據檢測數據， 加強日常的維護工作，使橋梁發揮出更大的作用。

2橋梁檢測意義及分類

橋梁管理者最關心的問題是橋梁的健康狀況。當橋梁一旦竣工，交付使用。橋梁自然缺陷、 工程結構設計、 建造和施工的失誤已成事實。關鍵是要及時發現和處理一些缺陷，以避免事故的發生。檢測工作對于確保橋梁安全運營與延長使用壽命具有重要的意義，并能通過檢測數據盡早發現橋梁病害，以便及時進行維修與加固，提前進行處理，進而節約橋梁維修費用，提高橋梁運營期的綜合經濟效益。

橋梁檢測按照受力狀態可分為靜載試驗和動載試驗；在靜載作用下，一般要測定作用力的大小（包括靜荷載、 支座反力、推力等的大?。嫾膬攘Γò◤澗?、軸向力、剪力、 扭矩等）、 斷面上各種應力的分布狀態及其大小、 各種變形（包括撓度、 相對位移、 轉角等）以及局部損壞現象（如裂紋）。按照試驗破損情況分為無損檢測、半破損檢測和破壞性檢測。我國橋梁檢測以動靜載試驗為主，輔以混凝土強度試驗、超聲波探測與腐蝕作用試驗等多種方法，這些檢測方法是傳統方法，在橋梁檢測中應用最為廣泛。

目前在國內比較成熟的檢測技術還有紅外熱像儀檢測技術、 光纖傳感器檢測技術、聲探測技術等。橋梁檢測技術已得到了一定的發展， 對結構在工作環境、運營條件特性的認識也將不斷地得到深化，為橋梁極早發現病害提供了更多手段。

3橋梁常用檢測方法

3.1強度檢測

回彈法檢測混凝土強度主要是通過回彈儀在結構混凝土各測區內測量回彈值R，根據規范中給出的相關公式求其每個測區的平均回彈值，結合檢測的混凝土碳化深度值，然后根據規范中已建立的測區混凝土強度換算表，查規范得測區的混凝土強度值?，F在市面上的回彈儀多是數顯式，可以在系統里設置國家或地區的關系曲線，同時還可以設定回彈方向和碳化深度等參數，自動計算處理回彈結果。回彈法是混凝土表面硬度的檢測方法，優點是操作易于掌握，儀器構造簡單，檢測效率高，費用低廉。缺點是受參數、測試環境和混凝土表面狀態影響較大，結果波動性大。

超聲法對混凝土強度進行檢測是利用波在混凝土中的傳播速度隨強度等級的增高而增大的原理進行強度檢測。將超聲波換能器置于被測物體上（黃油、凡士林或水等耦合劑等），通過儀器中的脈沖信號發生器發出一系列的周期性電脈沖，加在發射換能器上的壓電體上，轉換成超聲脈沖，穿過被測物到達接受換能器，超聲儀將接收到波速、波幅、頻率、波形等聲學參數，通過對各參數綜合分析和判斷，從而可對混凝土強度強度，進而還可以推斷混凝土完整性、均勻性的缺陷。

超聲――回彈綜合法以材料的應力應變行為與強度的關系為依據進行強度檢測。在結構混凝土同一測區分別測量聲時值t和回彈值R，然后利用已建立起來的測強公式推算該測區強度的一種方法。在測試結果上將超聲法和回彈法結合在一起，起到互相補充測試受不同因素影響，產生的測試偏差，使結果更加接近真實值。

3.2鋼筋檢測

鋼筋銹蝕狀況檢測原理：在混凝土中鋼筋銹蝕過程中，鋼筋表面形成陽極區和陰極區，導致鋼筋離解，在陽極區生成膨脹的銹蝕產物。腐蝕速率受鐵離子通過混凝土從陽極遷到陰極的便利程度的影響。因此，電勢越高，電阻率越低，通常腐蝕率也就越大。半電池電位鋼筋銹蝕度測量法是目前在現場無損鋼筋銹蝕度檢測中較先進的一種方法。

電磁法采用電磁感應原理對鋼筋混凝土結構中鋼筋位置、間距、保護層厚度和鋼筋直徑進行無損檢測。

3.3力學檢測法

橋梁靜載試驗：橋梁的靜載試驗就是按照預定的試驗目的與試驗方案，將靜止的荷載作用在橋梁上的指定位置上，觀測橋梁結構的靜力位移、靜力應變、裂縫等參量的試驗項目。根據有關規范和規程的指標，判斷橋梁結構在荷載作用下的工作性能及使用能力。測試方法上可以采用指定荷載級別的車輛緩慢行駛到測試部位進行加載。條件受限制時，也以施加荷重（水泥，預制塊件，水箱加水等）或者以液壓千斤頂裝置施力等方式來模擬某一等級的車輛荷載，借以達到試驗的目的。目前一般梁橋撓度測量最常用的儀器主要是千分表、百分表、撓度計、全站儀和水準儀，這其中最經常采用的儀器為百分表和水準儀，其基本能滿足梁橋荷載試驗撓度測量時對精度、量程及可靠性的要求。結構靜載試驗的評價指標主要有兩個方面，一方面通過比較控制測點的實測值與理論計算值來評價結構的工作性能與安全儲備；另一方面是通過比較控制測點的實測值與規范允許值來評價結構所處的工作狀況。

橋梁動載試驗：橋梁結構是以承受車輛荷載為土的，車輛荷載對橋梁的沖擊和振動影響，常會使其產生的動力效應大于相應的靜力效應。因此用動力荷載試驗來確定橋梁在車輛荷載的動力效應以及使用條件，從而對橋梁評價是十分重要。橋梁結構的振動分析是橋梁結構分析的又一項重要內容。包括兩方面：一是測量車輛荷載作用在橋梁指定斷面上的動應變或指定點的動撓度，二是測量橋梁結構的自振特性和動力響應。動載試驗結果分析，對橋梁結構承載能力作出切合實際的評價，也是對既有橋梁使用功能作實質性的分析評定。橋梁動載試驗的測試儀器主要包括拾振器、信號放大器、動態電阻應變儀、光線示波器、筆錄儀、磁帶記錄儀與數字信號處理機等。通常情況下，中小跨徑梁橋可采用磁電式測試系統量測橋梁結構的自振特性，對大跨徑橋梁可采用壓電式測試系統量測超低頻振動。

4橋梁檢測的不足

橋梁檢測往往僅是為了確定橋梁的損傷狀況， 最多是在一定程度上對橋梁的繼續工作能力提出評價。 不能提供現役橋梁的長期評價，使得管理上需要定期對橋梁進行檢測，花費人力物力較大。

由于對路橋的質量目前尚缺乏嚴格系統的量化檢驗方法， 致使一些劣質工程得不到及時發現和處理。 輕則增加了日后的路橋維修保養成本，使國家和地方財政負擔加重； 重則會發生橋毀人亡的慘劇。 所以加強公路橋梁檢測對于保證人民生命財產安全和改善交通質量以及促進經濟發展都有著很重要的作用和影響。

5結論

現役橋梁檢測目的在于，通過對橋梁目前的技術狀況及損傷的性質、部位、嚴重程度及發展趨勢進行檢查，弄清出現缺陷和損傷的主要原因，以便能分析和評價既存缺陷和損傷對橋梁質量和使用承載能力的影響，并為橋梁維修和加固設計提供可靠的技術數據和依據。普及橋梁檢測技術，對橋梁檢測結果給出正確評價，對于推動我國橋梁工程建設，提高施工質量，延長現役橋梁承載能力等都具有十分重要的意義。

參考文獻

[1] 張喜才.橋梁結構靜載試驗及應用[J].公路與汽運.2004，5：69-72.

篇3

關鍵詞：道路橋梁檢測技術

概述

隨著我國公路、市政橋梁檢測事業的蓬勃發展,公路橋梁檢測的任務也日益繁重。很多路橋已經長期服役，而且隨著時間的推移，出現老化、人為損壞、承載力下降，甚至成為危路、危橋，影響了交通運輸的暢通，阻礙經濟的平穩發展，對人民生命財產安全造成威脅。所以對道橋的檢測和維護是必不可少的。傳統的檢查方法在一定程度上已經不太適應日新月異的技術發展，新材料、新工藝、新結構形式的采用也越來越多。為了保證橋梁結構的安全使用，橋梁結構的檢測工作也日益突顯出它的必要性和重要性。

1、道路橋梁安全檢測的必要性分析

在道路橋梁建設項目中，由于工程材料本身的不足．以及在工程的結構設計、項目施工中出現一些失誤在所難免，道路橋梁竣工后的質量鑒定成為業主關注的重要問題。另外，一些多年前建成運營的道路橋梁工程，在負荷若干年后也需要對其安全性進行檢測。道路橋梁施工質量的不合格和運營后檢測預警的不及時，一方面增加了道路橋梁日后的維修保養成本，讓國家和地方政府背上沉重的財政負擔：另一方面極容易發生橋毀人亡的慘劇。近年不斷出現的大橋垮塌事故就是運營后檢測預警不及時最好的例證。因此，加強道路橋梁的安全檢測工作具有重要的現實意義。

2、道路橋梁安全檢測的主要內容

道路橋梁項目完工后的安全檢測內容包括：幾何形態檢測、索力檢測(懸索和斜拉索援)、結構截面的應力檢測、預應力檢測、溫度檢測、環境檢測、下部續構檢測、動態特性檢測等。已經投入運營的道橋結構的安全檢測則一般通過以下兩種方法進行：一是建立自動化系統進行實時監測：二是建立定期檢測機制，進行制度化、規范化的檢測。通過對兩種方式的比較可以發現，雖然實時監測比定期檢測機制具有很多優勢，這也是如今國際上橋梁安全監測研究的熱點但實時監測在應用上也存在許多劣勢，如監測系統不但復雜，而且投資投資還很大。并且至今損傷診斷和安全評估仍然不能實現智能化。所以，定期檢測機制的加強和完善現實意義應該更強。相關管理機構在具體實施時可以在以下方面進行加強，包括檢測制度的完善、高素質人才的培養和引進、先進的檢測手段和信息分析方法的應用等方面。

3、目前道路橋梁檢測技術應用

3.1道路檢測技術

一般而言，道路分為結構化和非結構化兩種類型。路面檢測的項目主要包括車道、路線、交通、流量、故障檢測和自檢測等，這是路面管理系統中數據采集的重要組成部分。

目前，國內采用的道路檢測方法是傳統半自動化方式，主要有如下兩種：一是路面彎沉檢測新技術。路面彎沉主要指，路面表面輪隙位置在規定的標準軸載作用下所產生的總垂直變形或垂直回彈變形值。檢測儀器有自動彎沉測定儀法、激光彎沉測定儀法等。二是路面平整度。路面平整度是指路面表面誘使行使車輛出現振動的高程變化，用于進行路面平整度檢測的設備也為兩種，一是斷面類，另一種是反應類。檢測方法主要有探地雷達法、攝像測量法。其中攝像測量法具有成本低和技術先進的優勢，在今后一段時間內或將成為路面損壞檢測的主要手段。

3.2橋梁檢測技術

目前，橋梁檢測的項日主要有承載力檢測和表觀檢測兩種。橋梁傳統的檢測方法為電檢測法，電檢測的原理主要是通過將電阻應變片粘在橋梁某個部位的外面對其應變進行測量。它主要依靠動靜載試驗和檢測人員的現場目測，并輔助使用腐蝕作用實驗、混凝土硬度實驗以及超聲波探測等方法?，F在，無損檢測技術的研究也比較成熟。

4、道路橋梁檢測技術的新趨勢

目前，道路橋梁檢測新技術的發展方向主要是光纖傳感檢測技術、超聲波檢測技術以及探地雷達檢測技術三方面，側重于高新技術的應用。

4.1光纖應變檢測技術

利用對某些特定物理量敏感的特性，光纖可以將外界物理量轉換成能夠直接測量的光信號。橋梁檢測中采用這種技術，可測量和監測橋梁鋼索的索力及預應力連續混凝土梁內部應力、應變特性，構成所謂的光纖智能橋梁。與傳統的傳感器相比，光纖應變傳感器具有不受環境限制，絕緣耐高壓耐腐蝕，即使在易燃易爆的環境中也可以正常運行。同時它還具有重量輕，體積小，精度高、實用性強任意形狀等優點。

4.2超聲波檢測技術

超聲波檢測技術的原理主要是瞬間應力波，即通過采用一種短促的機械撞擊橋梁使其產生低頻應力波，該波傳導至橋梁的結構內部，由于橋梁的斷裂面、沖擊面及其它面間的波瞬間會產生共振．相應共振的波信號(時間和頻率曲線)可以進一步提供有關空隙位置的信息。據此工程人員可以測定出橋梁結構的完整性或者裂縫的位置。因此，超聲波可以被用來對橋梁進行綜合檢測和維修，包括橋梁、橋板以及樁橋等部位。但對于管道相交或相鄰或管道中有蜂窩體、水或部分空氣或采用別的材料的管道。以及道路路基密實性等方面，還有不足之處，有待進一步研究。

4.3探地雷達檢測技術

探地雷達主要是將高頻電磁脈沖波(10~¬-1000MHz或更高)由發射天線以寬頻帶短脈沖形式送入地下。在地下傳播的過程中．該脈沖將會遇到不同電性介質的交界面，部分能量將會被反射至地面被天線接收。工程人員通過反射波到達地面的時間t和反射波的波幅來反映地下介質的的特點。探地雷達能精確測定缺陷區的大小、形狀和深度，具有速度快、操作方便，不受周圍環境影響，可以在大范圍內應用檢測等優勢。探地雷達主要是對道路基層密實性、道路路面厚度、基層厚度及含水及擋土墻病害的檢測等，還可運用于道路材質、濕度、裂縫、橋粱結構等檢測。但是該技術對儀器要求分析檢測人員必須具有大量實測數據的豐富工程實踐。

5、結束語

橋梁檢測是一個多學科交叉的系統工作，需要各個環節都做好才 能達到一個最優的效果。為了保證橋梁的安全運營，必須經常對橋梁結構進行檢測，橋梁結構檢測已成為橋梁結構安全養護和保障正常使用的主要技術手段。同時,學科交叉的現象日益普遍，特別是將一些高新技術的最新研究成果應用于橋梁無損檢測技術的研究，必將推動該技術的飛速發展。

參考文獻：

[1] 潘長勝,赫廣偉, 橋梁檢測技術及其發展趨勢簡述,《 黑龍江交通科技》

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關鍵詞：橋梁工程檢查技術

前言

隨著社會的發展，科學技術不斷提高。科學技術的提高又促進了橋梁工程檢測技術的提高。橋梁是我們交通生活中的必要組成部分，隨著橋梁建設的發展，它的結構及功能變得更加復雜，為了延長橋梁的使用年限及保證我們的生命和財產安全，我們必須要加強橋梁的質量檢測。當然，要想更好更快的檢測出橋梁的質量問題，就需要了解并掌握各種檢測技術及防護方法等。

一、橋梁工程現狀

現代社會，公路、鐵路四通八達，給我們的生活帶來很多方便。但是近年來，由于橋梁質量不過關，發生了多次橋梁坍塌事故，導致很多人在事故中受傷甚至死亡。例如：1940年，美國華盛頓的塔科瑪大橋斷裂；1999年重慶的彩虹大橋坍塌；2000年臺灣高屏大橋攔腰斷裂等，還有很多橋梁在建設中就坍塌了。這些事故的發生已經給我們敲響了警鐘，橋梁質量與我們的生命財產息息相關，我們已經認識到了這一點，并且我們也開始關心橋梁的質量問題，目前對橋梁質量進行檢查已經成為橋梁建筑界的新熱點。現在我們已經有檢查橋梁質量的新技術和手段，我們要運用這些技術以保證橋梁的質量，延長他們的壽命。同時我們要加強對橋梁的養護，橋梁的養護大多不需要太高的技術含量，但也有一些需要高技術且難度較大，橋梁養護是橋梁工程中必須的一道工序，只有正確的養護方法才能增強橋梁質量，我們必須認真對待。

二、橋梁質量檢測技術

橋梁質量檢測技術包括：超聲波檢測、X射線檢測、紅外熱像儀檢測、光纖傳感器檢測、探地雷達檢測等。

2.1超聲波檢測：

根據超聲波在橋梁的密致處和缺陷處傳播的速度和傳播時間是不同的，在密致處的傳播時間要比在缺陷區傳播時間短，這樣根據聲時和聲速就可以檢測出橋梁的質量；根據超聲波在缺陷處會產生散射，那么超聲波通過缺陷處之后所接受的超聲波能量要比通過密致處?。桓鶕暡ㄍㄟ^缺陷處之后頻率會變低；根據超聲波通過缺陷處會發生反射及折射，相位會發生變化，根據以上原理就可以通過超聲波檢測橋梁的質量。

2.2 X射線檢測：

根據X射線穿過混凝土中的缺陷處和鋼筋之后，其強度與穿過正常橋梁是不同的，那么我們就可以從所拍下的底片上的黑度來判斷。

2.3紅外熱像儀檢測：

這種檢測技術是利用紅外攝像機拍攝橋面，會生成橋面的溫度圖，根據這幅溫度圖，我們就可以知道混凝土是不是有裂層。判斷依據就是，如果橋梁有裂層，那么由于裂層中空氣的絕熱作用，使得太陽光的熱量不能傳到下邊，而使裂層的上面的溫度升高的更快一些，，根據這個原理，我們使用紅外熱像儀，轉變成熱圖像，通過特征分析，就可以知道橋梁表面的溫度變化，從而知道橋梁的哪個部位有缺陷，達到檢測的目的。

2.4光纖傳感器檢測：

最近人們發現光纖傳感器可被用于橋梁的構建檢測，原理是根據光纖的特性。第一個特性是：如果光纖的某個部位彎曲，那么這個部位的光矢量就會發生變化。我們可以在傳感器拉緊狀態下測出一個出射光的密度，在放松狀態下測出另一個出射光的密度，根據這兩個出射光密度值就可以知道入射光的變化。第二個特性：此特性可應用于多層傳感器，多層傳感器內部安有多個反射鏡，利用傳到傳感器的光，經過反射鏡被反射到光源處的時間的原理。利用這兩個特性，可以制成多種傳感器，比如：光能傳感器、裂縫寬度傳感器等。因為光纖傳感器有其獨特的性能，這種檢測技術的應用前景比較樂觀。

2.5探地雷達檢測：

我們都知道探地雷達就是從發射天線發出信號，并將此信號轉變成高頻電磁脈沖波送入地下 ,高頻電磁脈沖波在傳入地下后，會遇到不同的電性介質，在不同電性介質的交界面,部分高頻電磁波的能量會被反射回到地面 ,然后被接收天線接收。此檢測技術是利用反射波所特有的特性在地面淺層探測。此技術特點是:能精確測定出缺陷處的大小、 形狀及深度等，需要的人力少，操作簡單，速度快，檢測范圍大，受環境影響小。在橋梁工程中，探地雷達的具體應用是：可以檢測出橋面混凝土的空洞、橋梁的含水量、鋼筋的銹蝕程度、橋梁面層厚度、橋梁的裂縫及溫度等。

三、橋梁工程的養護

橋梁施工完成后，要及時養護，以確保橋梁的質量。在養護之前，要先確定橋梁存在的問題及原因，再“對癥下藥”進行養護。

3.1裂縫產生原因

一般的混凝土橋梁產生裂縫的原因：一般的橋梁，從表面上看，有花紋形狀的裂縫或者龜殼形狀的裂縫，這主要是由于修筑橋梁所使用的材料質量不過關所導致的。如果所使用的骨料中含有大量泥土的話，那么由于混凝土的收縮作用，在橋梁上就會出現以骨料為中心，并帶有圓錐形的脫落層，看起來就像是花紋狀；如果施工質量不過關，也會導致出現裂縫，但是這種裂縫不會發生什么變化，比較穩定；還有的裂縫是鋼筋表面的保護層涂布不均勻、厚薄不一樣或者甚至沒有上保護層，從而導致鋼筋生銹，體積膨脹，鋼筋周圍的混凝土由于受到壓迫而產生裂縫。

預應力鋼筋混凝土橋梁產生裂縫的原因：在制大梁的時候，由于地表不平、張拉過程大梁受力不均勻或者在移動時支點發生偏移，都會導致大梁產生裂縫。

3.2橋梁的養護

我們必須對橋梁上面的裂縫定期進行養護以防止各種事故的發生。對一般混凝土橋梁養護：在處理裂縫時，施工人員要加強對工程的觀測及監護，等到裂縫穩定后，再采取一些其他的補救方法以達到養護橋梁的目的。在修補橋梁裂縫之前應該根據裂縫產生的原因處理，不能隨便處理，處理完后，要繼續觀察看是否有效；對預應力鋼筋混凝土橋梁的養護：龜殼狀裂縫的縫寬及間距要達到國家規定的標準，如果間距大于1mm，那么就可以斷定橋梁的剛度不夠，應該在板的底面放鋼板或玻璃纖維，再加一些環氧樹脂到板縫中。有的鋼板焊接處可能遭到破壞，鋼板變形，這時應該增加錨固鋼筋，達到修補的目的。當裂縫的寬度大于0.15mm時，應該使用細砂漿來修補。

總結：

由于很多橋梁修筑時間長，有了老化現象，為了人們的生命和財產安全，同時為了增加橋梁數量，使交通更便利，我國近些年來新建了很多橋梁工程，并且對橋梁工程的檢測技術、防護及質量提出了一系列的標準，使得橋梁施工更加規范化。施工人員應該根據國家規定的標準，在施工過程中認真檢測橋梁質量，領導階層也要完善管理制度，以達到在考慮橋梁建筑的成本的基礎上，提高橋梁工程的質量。國家還要增加對橋梁工程建設的投資，增加新設備，培養高級檢測人員，為增強橋梁安全提供保障。

參考文獻：

[1] 孫長龍. 自錨式懸索橋靜載試驗和動力特性預測[D]沈陽建筑大學, 2011 .

[2] 孫樂. 疲勞傳感器應用方法研究及實橋損傷分析[D]南京航空航天大學, 2010 .

[3] 陳秋麗. 抽油機減速器加載測試系統的研究[D]哈爾濱工業大學, 2010 .

[4] 鐘曙亮. 公路既有橋梁承載力評定方法研究[D]西南交通大學, 2010 .

篇5

關鍵詞：道路;橋梁;檢測技術;橋梁建設

中圖分類號： V448.15+1文獻標識碼：A 文章編號：

相當多的專家認為，當橋梁使用時間超過25年則進入了我們所說的老化期。據相關領域的權威數據統計，我國橋梁大約有40%是屬于“大齡”橋梁的范疇。所以我國每年花費在橋梁結構的日常維護的費用就十分的巨大，比如說加固、維修和置換等等等。寰宇四方，各強國無疑沒有一個不是交通大國，最簡單的例子就是美國，因為一個國家的交通建設直接關系到，一個國家的經濟的發展和軍事的安全。

1.我國橋梁檢測的現狀

由于我國的基本設施建設的起步較慢，我們參照發達國家的經驗來看，橋梁養護的水平如何將直接影響橋梁是否能夠安全的服役運行。為此，交通部特地立項開展橋梁管理系統的研究工作，并且最終形成了我國公路橋梁的管理系統，其系統主要原理是根據橋梁維護工程師的定期檢查，來確定評分，當然評分的依據將主要是以項目的結構和構建來確定。最終通過數據分析來給各個橋梁和道路進行等級評定，并依此作為養護的策略制定的依據。也因此我們可以看出如何確定準確的、可靠地，大量數據是其關鍵。但是現有的橋梁定期檢查方法并不能滿足我們的需要，這就有可能導致重大的事故的發生，從而造成大量的人員、財產的損失。

1.1道路橋梁在使用中存在的問題

A存在的問題主要有缺乏科學的施工設計，并且工程規劃也不是太明確。

B最主要的問題還是不少的橋梁施工的質量較差達不到要求，甚至有些就沒有按照工程設計來做。

C不少的道路橋梁道路在實際運營了一段時間后，出現較嚴重的損害，因此在很大程度上限制了橋梁的承重。

1.2道路橋梁檢測的準備工作

因此，我們有必要在進行檢測前做好全面而細致的前期準備工作，比如我們在工作中所要使用的各項檢測器材，和相應的計劃安排。除了這一條之外我們還需要進行恰當的信息收集。像什么工程設計資料，和相對應的維修，加固及項目施工資料等等。

2.目前關于道路橋梁檢測的幾種常用的方法

2.1工程內部缺陷檢測

所謂的工程內部缺陷檢查是指檢測混凝土構件中常見的空洞、剝落、裂縫、蜂窩、鋼筋侵蝕和環境侵蝕等缺陷。這其中的有些缺陷單看靠肉眼的外部觀察是很難發現的，這種情況下就需要我們借助其他的手段來進行甄別通常我們將采用無損鑒別的方式來進行。目前常用的無損檢測法主要有雷達檢測技術和聲波檢測法。超聲波脈沖快速法可檢測到焊縫、鋼材以及混凝土中存在的裂縫、夾渣、空洞、火災等外部檢測不出來的問題。

2.2項目結構性能檢測與評價

無損檢測技術的發展以及有了不少的念頭了，我們傳統弄的檢測技術主要是超聲檢測、聲發射、自然電位測、聲發射、紅外檢測等等，當然這些傳統的檢測分析方法也得到了進一步的發展和提高，雖然也能得到較為合理的分析判斷，但是任然不能對項目進行一個全面的性能評估，此時為了更高的數據要求我們會采用較為先進的局部細化檢測和綜介整體損傷定位檢測法。

當我們對橋梁或者道路無法獲得詳細的資料時，此時我們可以借用動力或靜力試驗來進行相對應的檢測，這樣可以正確的反應出項目的結構受力的情況，我們現在常用的結構性能的檢測方法是動力試驗加靜力實驗。

2.3外觀檢查發

首先外觀檢查發并不是簡簡單單的看看了事的，我們對道路橋梁進行外觀檢查是要分析出橋梁病害發生的原因的。因此我們要做的第一件事就是根據橋型確定相對應的檢查要點。一般的橋梁的檢查要點是:跨中的端部的斜裂縫、構建的質量裂縫和撓度、外觀以及主梁連接部位的狀況。

幾乎所有的橋梁結構都可以總體上可分為上部、下結構、附屬結構，這樣三大塊。在梁式橋中，橋梁的附屬結構包括伸縮縫、欄桿和橋而鋪裝等。橋梁的上部結構主要是指主梁;下部結構這一版包括基礎與承臺、橋臺、樁和橋墩等;雖然它們每個部位都有自己的特有的受力特征，但是發生的病害卻常常也存在著一些共性，如發現是常規病害，我們應當對其仔細的研究以找出病因，切不可盲目判斷。

2.4項目的材料特性檢查

隨著現在建筑領域的的工藝的不斷翻新，和橋梁設計的多樣性的發展。使得越來越多的材料被運用到橋梁的建設中，當然最基本和使用范圍最大的依然是鋼筋和混凝土的使用。但是這些材料也有老化和損傷的情況。我們也有相關的檢測方法，對于大型的橋梁我們常用試塊來確定其強度，但是對于那些沒有試塊的橋梁我們則常用取芯試驗法、超聲波法、斷裂法、回彈法、貫入法等檢查手段來確定，這其中的綜介法、回彈法、超聲波法為非破損檢測法，所以應用的比較廣泛。

道路無損檢測技術的概要

無損檢測技術在道路橋梁工程中的應用和其它技術一樣是需要進行研究，開發和利用的。因此對于道橋工程無損檢測技術的研究開發應用是一個較新的領域，需要我們在其應用領域中小斷開拓，解決許多急待解決的問題。這些問題主要表現在以下幾個方而:

無損檢測技術因其特有的優勢，在道路橋梁工程和其他領域的應用是有必要進行專門的研究的。也正因為該領域相對而言是比較新的，也就需要我們在其應用領域中進行小步開拓，研究解決問題的方法。這些問題主要集中在一下的額這么幾個方面：

a.利用遠紅外線成像技術來檢測道橋結構的損傷方面的研究;

B.使用微波技術對項目工程的疲勞裂紋進行探測和定量分析等;

c.利用超聲波檢測技術來確定項目的基密實度及其平整度等。

d擋土墻埋至深度和路線橫斷而設計中土石方比例的檢測技術的研究和開發;

e路線勘測設計中用探地雷達來測量擋土墻埋至深度的檢測技術的研究和開發;

f.運用GPS定位技術來測量橋梁變形，對橋梁超載檢測的TRIP鋼傳感器進行測量和監測等;

無損檢測技術是一門多學科綜合的應用技術，是建立在基礎學科之上的交叉應用。大家只有從基礎理論不斷的學習，才能逐步的完善和發展?？梢赃@么說是先進科學技術的結晶。其間接的促進了工業以及整個國民經濟的發展，從某種意義上來講，無損檢測技術可以作為衡量一個國家工業和經濟的發展程度高低的一個指標。

道路橋梁檢測技術的未來發展趨勢

目前這一領域的最新技術研究是開展增強土木結構（NDE）技術的應用。主要有這么幾個方面:

1)先進的橋梁測試和健康監測系統，這一系統主要包括整個大橋的監測數據的無線發送和精確的差分式全球定位系統(GPS)的應用主要領域是測量橋梁變形等。

2)先進的銹蝕探測和評估技術的研究，該領域主要包括埋入式銹蝕傳感器的研究和應用、磁漏探測技術的研究和應用以及以磁為基礎的基礎設施的測量系統的開發。

3)先進的疲勞裂紋探測和評估系統，該領域主要包括用新型超聲波來測橋梁裂紋和磁分析儀系統和最近比較熱門的無線應變測量系統、利用微波技術來探測和定量分析的熱成像系統、便攜式聲發射系統。在設別和傳感器上這是無源疲勞荷載測量設備和電磁聲發射傳感器等。

5.結語

他不但需要相關的工作人員有豐富的實際工作經驗，更需要我們的而工作人員有扎實的理論基礎來不斷的充實自己的領域技術，從而不斷的學習國內外的最新檢測方法，只有這樣我們才能保證我們的道路和橋梁的工程質量。

參考文獻：

[l]謝中堯.論公路橋梁的檢測及技術應用[J].建材與裝飾.2008(04).

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關鍵詞：橋梁工程；檢測技術；靜載檢測；動載檢測

1 橋梁工程通病概述

橋梁工程常見病害，具體可表現為高填土下沉、軟土地基超限沉陷、瀝青路面早期破損、水泥路面斷板開裂、路面不平、橋梁伸縮縫和橋頭跳車、隧道襯砌滲水、防護工程和小型結構物表面粗糙、預應力結構管道壓漿不實等相關質量控制不利的現象。以下簡要針對橋頭跳車、高填土下沉以及預應力結構孔道壓漿不實三方面來分析橋梁工程通?。?/p>

1.1 跳車現象

所謂橋頭跳車，指的是橋梁構件與橋梁臺背的路基之間發生一定的高差沉降，從而引起一定的橋梁表面不平。隨著沉降數值的增大，汽車高速奔行時，會引起車體頻繁震動，甚至造成騰空。很顯然，跳車現象嚴重影響車輛通過橋梁的使用安全性能，也對橋梁的使用壽命造成致命影響，另外，高成本的維護費用大大降低了橋梁的社會經濟效益。

造成橋頭跳車現象的原因大體可歸結為該橋梁梁段地基地面條件、橋臺兩端軟基處理方式、填料、施工材料以及施工技術問題等諸多因素，具體就表現為沉降高差。對于填土沉降而言，橋臺沉降不均勻，伸縮縫和搭板兩者結合不當，形成的橋臺臺階嚴重影響駕車人員舒適效果和行車安全，同時產生了相對較大橋梁的沖擊力。針對跳車現象，一般在施工過程中遵循以下幾個方面：（1）選取夯實效果良好的回填材料，并在壓實過程中嚴格按照規范，滿足壓實效果，減少路橋沉降高差；（2）在適當情況下可采取填方——填方沉降——建樁的工藝流程，從而達到降低填土與結構的沉降高差；（3）在伸縮縫施工時應注重選取伸縮性能優異的伸縮裝置，并加以平整處理。

1.2 高填土下沉現象

在填土施工中通常會遇到深填、高填、半填半挖等不同方式的填土施工，但是不論什么方式的填土施工，都會遇到通車不久便產生下沉現象。發生此現象的原因主要還是由于施工不當所造成的。例如施工壓實程度不夠、采用過厚分層方式、在低溫施工時沒采取相應技術措施冬等等。在材料的選取上，必須采用精確的最大干容重以及最佳含水量的混凝土，否則，極有可能出現高填土下沉現象。

1.3 預應力結構孔道壓漿不實

灌漿強度的好壞，直接關系到孔道填充程度，若相對不飽滿，很大程度上會發生預應力鋼筋的銹蝕，這樣會造成混凝土預應力作用削減，嚴重情況會導致孔道內淤積大量空洞，導致施工停滯，造成巨大的損失。解決預應力結構孔道壓漿不實，必須加強灌漿強度，避免造成空洞，同時必須檢測孔道填充程度，確保填充飽滿。

2 橋梁工程的檢測技術

橋梁檢查、理論驗證以及荷載試驗通常都是橋梁檢測的重要內容，尤其是荷載試驗，橋梁檢測技術的水平通常是以荷載試驗技術的先進程度來反映的。檢測規范中強制性規定，凡是新建橋梁必須強制性進行橋梁檢測，通過檢測手段來判斷和推定橋梁的質量、使用性能等各項指標。當橋梁在竣工時，各項指標均要達到設計標準和規范要求。但隨著使用時間的增加，橋梁老化現象會越來越嚴重。在橋梁使用年限基礎上，必須針對各項指標重新鑒定，或者當遭遇自然環境的破壞后，要再次對原橋梁進行指標檢測。

2.1 橋梁基礎檢測

當前出現的許多橋梁事故很多是由于橋梁下部結構質量不過關引起。例如樁基礎施工過程中形成的縮擴徑、離析、夾泥、夾砂等缺陷，極大的影響了橋梁下部結構的承載力。

橋梁的基礎檢測技術包括基樁成孔檢測，它可獲得孔徑、孔底沉渣、傾斜、深度等參數；樁身質量采取超聲波、反射波、單樁靜載、鉆孔取芯等檢測方法檢測；立柱、墩身承臺則采用回彈法、超聲回彈法及取芯法。諸多檢測方法中除鉆孔取芯法外，已有先進的儀器和科學的理論來保證檢測數據的真實有效，在此重點來探討鉆孔取芯檢測技術。

鉆芯檢測其核心技術是芯樣的鉆取，取得的芯樣質量好壞直接關系到對整個結構的質量評價的準確性。例如影響樁身完整性及質量的缺陷有：斷樁、夾泥樁、縮徑、樁底沉渣太厚、混凝土離析、膠結差、強度不足等。取芯過程中，如遇到鉆進速度突然加快，則可能鉆遇斷層、夾層、混凝土嚴重離析層、縮徑層、灌注時坍落進入樁身的砂土等，遇此情況應立即停鉆，測量孔深位置，記錄異常情況后，才可繼續鉆進穿過病害層并取出相應層位的芯樣。對存在局部缺陷的樁，如夾泥、縮徑等，因缺陷范圍只占部分樁截面，則取芯孔可能未穿過該缺陷部分，導致不能發現缺陷，從而留下事故隱患。鉆孔位置布置時可將孔位偏向外側，并按等距離布置三個鉆孔取芯點，這樣才能比較準確反映此類樁的缺陷情況。鉆孔布置一般不宜在樁截面中心也不能太靠近邊緣，且鉆孔要始終保持垂直鉆進，以此來避免碰上鋼筋籠后無法鉆進或鉆眼斜出樁體外而取不到芯樣的情況發生。

2.2 靜載檢測技術

靜載試驗檢測橋梁的項目通常包括撓度、沉降、拉壓程度、裂縫等各項指標。進行靜載試驗時，最重要的是試驗點的選取。凡是所選取的試驗點，必須是能滿足試驗目的的點，同時也是具備代表性能的點，試驗點的數量也必須滿足靜載試驗的全部要求。靜載試驗時，一般檢測位移、應變和裂縫檢測三大類。位移測量可用機械儀器測量或電測法進行檢測。應變測量通常采用應變片、電阻應變儀、振弦式應變計、鋼筋應力計等進行檢測。裂縫測量通常依靠目測輔以刻度放大鏡，對于較大裂縫在要求不高的情況下也可用塞尺測量。在靜載作用下，橋梁會產生或大或小的變形。通常橋梁的變形分為整體變形和局部變形。整體變形，指的是橋梁整體工況的形變；局部變形，即梁的結構荷載處發生的形變。按照靜載檢測規范，必須按照先整體后局部的方式，即優先考慮橋梁的整體變形。在靜載試驗檢測時，主體檢測的是橋梁上面結構的承載能力，在一定面積作用下測量其截面應力以及變形情況。當在檢測常年使用的老式橋梁時，靜載試驗主要檢測的指標是裂縫、彎度、應變程度以及抗壓拉程度。

2.3 動載檢測技術

橋梁動載檢測技術是為了滿足橋梁工程使用性能的需要，應用計算機模擬探析和實際檢測相互融合的科學方法，也是橋梁檢測技術水準的具體體現之一，它為橋梁今后運行性能和動力承載能力提供實質上的依據。橋梁工程動載檢測的內容包括橋梁結構動載性能以及結構動載響應兩個方面，其檢測的對象表征的是結構動載效果最優構建應力和變形的控制面。測試傳感器、信號放大器、光線示波器、磁帶記錄儀和數字信號處理機是動載試驗的測試的常見儀器。根據儀器的性能和使用傳感器的特性，可以選配不同的測試系統。具體而言，動載檢測技術檢測流程基本為：橋梁固有頻率、振型、阻尼比的測試——橋梁動撓度、動應力、加速度、沖擊系數的測試。前者為動力特性參數，后者為動力響應測試。

實踐證明，對橋梁進行動載檢測，是基于橋梁結構動力特性來研究的。橋梁結構的動力特性是結構的固有性質，它不隨荷載的強度以及其它壓力的大小改變而改變。動載檢測取得的是橋梁的模態參數，而作為橋梁的基本理論參數，反映的不僅是整個橋梁的可承受能力，更反映了橋梁承載狀況優良與否。

3 結 語

在前期施工的過程中專業檢測技術人員要盡早發現病害和問題，提前治理，甚至將病害扼殺在襁褓中，這樣才能減少隱患，保證橋梁工程施工質量。使用時間的增加會使橋梁產生更多病害，橋梁檢測工作技術復雜、橋型多、操作難度大，檢測技術人員責任重大，所以要加強檢測隊伍專業化的建設，提高檢測技術和提升檢測設備，同時加大橋梁工程檢測技術的研發，才能使橋梁建設工作更上一層樓，為整個國家的經濟發展提供更加良好的硬件環境。

參考文獻

[1] 公路工程質量檢驗評定標準（JTGF80-2004）.人民交通出版社，2004.

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【關鍵詞】：道路橋梁；試驗檢測技術；問題

1、道路橋梁試驗檢測的內容

1.1試驗檢測路基土方石填筑

在試驗檢測道路橋梁的過程中，一個極其重要的環節就是試驗檢測路基土方石填筑，究其原因，主要是因為路基質量的好壞與否會對道路橋梁工程的整體質量造成極大的影響，通過試驗檢測路基土方石填筑，可以對路基質量是否符合標準要求進行判斷，從而有效地保障整個道路橋梁工程的質量。路基的強度、路基填筑物的密度以及路基實際含水等都屬于路基土方石填筑試驗檢測的內容。

1.2試驗檢測橋涵構造物

砂石、鋼材以及水泥等建筑材料都是建造道路橋梁工程中必不可少的材料，所以，若想使道路橋梁工程各方面的性能得到全面的提升，則必須加強檢測建筑材料，以確保建筑材料的質量能夠達到相關標準要求，繼而達到保障道路橋梁工程質量、提升道路橋梁工程性能的目的。

1.3試驗檢測路面

在開展路面施工的過程中，應當仔細地試驗檢測施工中所應用到的各種施工材料，如瀝青混合物、集料以及無機結合料等，以確保建筑材料的參數與指標能夠符合相關標準要求，從而有效地保障道路橋梁工程的整體質量。

2、道路橋梁試驗檢測技術

2.1回彈彎沉技術

在對道路橋梁工程路面的形變進行檢測時，主要包括三種辦法：滾輪式彎沉法、落錘式彎沉儀法、貝克曼梁法，而其中使用比較廣泛的就是貝克曼梁與落錘式。落錘式是通過重錘下落對路面造成的沖擊來檢測道路橋梁工程的，所以，此辦法可以在車輛行駛過程中實現相應的模擬檢測。貝克曼梁可以用于檢測靜態彎沉，而且便于操作，可是卻無法控制車輛行駛狀態下路面和輪胎的實際接觸面積，所以，便無法對路面實際的承載強度進行計算。通過比較分析，發現落錘式檢測辦法的適用性更好，與實際交通狀況更符，而且其檢測結果比較精準，可是其需要耗費較多的成本，而且缺少一個統一可靠的控制標準，無法對工程施工質量進行有效的把控，所以，在實踐中，應當結合工程的具體狀況來對試驗檢測技術進行恰當的選取。

2.2壓實度檢測技術

在道路橋梁工程的施工過程中，還應當仔細地檢測路面和路基的壓實度，核子密度濕度檢測法、環刀檢測法以及灌沙檢測法等都是比較常見的檢測道路橋梁路基、路面壓實度的辦法。其中，核子密度濕度檢測法是借助放射元素本身的我來檢測路面的含水狀況和密度，該檢測辦法除了具有較快的檢測速率外，而且只需要較少的工作人員就可操作，同時，此種檢測辦法不會損壞工程，且可以反復、多次地檢測同一區域，另外，其檢測結果與數據還可以作為選取路面碾壓方式的依據。所以，核子密度濕度檢測法被廣泛應用于評估和控制道路橋梁工程的施工質量之中。

2.3無損壞檢測技術

無損壞檢測技術主要針對單件工程結構而實施的，其不僅直觀，而且具有較快的檢測速度，可以將道路的內部情況直接地反映出來，使傳統檢測技術的不足之處得到有效的彌補。無損壞檢測技術的出現，使得檢測體系得到了全面的優化，使得道路橋梁工程的施工質量得到有效的提高。目前，在道路橋梁施工過程中比較常見的無損壞檢測技術主要包括三種，即光纖傳感檢測技術、超聲波檢測技術以及探地雷達檢測技術。然而，目前無損壞檢測技術還未得到完全普及。

3、道路橋梁工程試驗檢測過程中存在的問題及解決措施

3.1檢測指標與工程實際聯系問題及解決措施

在檢測道路橋梁工程路面的形變時，通常都是選用落錘式彎沉儀和貝克曼梁式彎沉儀來進行檢測。落錘式彎沉儀檢測法屬于動態檢測，該檢測辦法檢測到的結果體現的是路面在受到垂直沖擊力作用后發生的瞬間形。貝克曼梁法屬于靜態檢測辦法，貝克曼梁式彎沉儀檢測出的是準靜態下的特性，因此，利用貝克曼梁式彎沉儀檢測出的結果只能定性體現出車輛運行中路面的響應趨勢，無法實現動態響應。因此，以上兩種檢測辦法所測得的路面回彈彎沉值，無法全面地將車輛運行過程中路面結構及其表面的改變狀況真實地體現出來。所以，在實際的檢測過程中，我們應當將以上兩種辦法結合起來使用，同時，還應當不斷地探尋更好的檢測道路橋梁路面回彈彎沉的技術，以此來保障我國道路橋梁工程的整體質量。

3.2檢測設備與檢測結果的精準性問題及解決措施

目前，在檢測道路橋梁的過程中，使用的檢測辦法仍然是以表面檢測辦法為主，即通過觀察發現問題后，再實施下一步的檢測工作。然而，實踐證明，單憑肉眼觀測存在著較大的風險性，肉眼觀測會因交通情況、能見度以及工作人員的經驗等各種因素而受到干擾，其準確度通常都比較低。除此之外，因為不同的檢測辦法所采用的檢測設備也各不相同，如此一來，極易導致最終的測量結果出現較大的偏差。例如，在試驗檢測道路橋梁路基回彈彎沉的過程中，通常需要應用貝克曼梁式彎沉儀和落錘式彎沉儀，貝克曼梁式彎沉儀比較適合進行靜態檢測，而落錘式彎沉儀則比較適合進行動態檢測。落錘式彎沉儀的檢測結果更符合實際交通狀況，可是因為是動態檢測，故極易產生不同的結果；而貝克曼梁式彎沉儀的測量結果更符合理論要求。因此，在試驗檢測道路橋梁工程的過程中，應當根據具體情況，將多種試驗檢測技術結合起來使用，并綜合分析其檢測結果，以保證其檢測的精準性。

結束語：

總之，若想使道路橋梁工程的整體質量得到全面的提升，則務必要在施工中和施工后仔細地試驗檢測工程，這樣方能有效地保障道路橋梁工程的整體質量。而道路橋梁試驗檢測技術對于工程質量的提高發揮著極其重要的作用，因此，必須加大對道路橋梁試驗檢測技術的研究力度，提高檢測結果的精準性，以此來促進我國道路橋梁工程建設事業的可持續發展，進而推動我國社會經濟建設的更快、更好發展。

【參考文獻】：

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關鍵詞：道路橋梁 檢測技術 發展趨勢

中圖分類號：U41 文獻標識碼：A 文章編號：

道路橋梁作為我們整個社會的重要建筑，它不僅是整個社會先進技術的一個標志，而且也是整個社會四通八達的信息交流的一個工具。道路橋梁在我們的生活中承載著重要的責任，它的安全性的保障，其實是在保障每一個人,每一個家庭，以及整個社會、國家的平安、穩定。我們必須要保證道路橋梁的安全性。為了確保道路橋梁的安全性，我們必須要不斷的更新道路橋梁的檢測技術，不斷的從材料和質量的前提上做出保證，盡量的減少道路橋梁的損害，給我們的社會增添光輝，提供更多的安全保障。

一、需要進行檢測的道路橋梁需要進行檢測的橋梁原因各種各樣, 絕大部分是舊橋, 因為舊橋資料比較匱乏, 相對而言管理起來比較困難;在特殊情況下有些新橋也要求做檢測工作, 綜合起來主要有以下幾類:①缺乏設計、施工資料的橋梁。②施工質量較差, 不符合設計要求的橋梁。③橋梁竣工經過運營一段時間后發現較嚴重的病害的橋梁。④希望提高允許承載能力的橋梁。⑤需要通過超過設計標準的特殊荷載車輛的橋梁。還有一些橋梁是因為一些特殊原因而需要做檢測工作, 比如為了取得一定的科研資料等等?，F在一些特大橋梁不僅僅是要求做短期的檢測, 還需要進行長期的健康監控。 二、道路橋梁檢測技術

1、超聲波檢測技術 超聲法檢測道路橋梁缺陷的基本原理是利用超聲波檢測儀以及聲波換能器，測量并分析超聲脈沖在道路橋梁中的傳播速度、波幅、主頻率等參數, 然后以這些參數以及相應的變化為依據，判斷道路橋梁出現的缺陷。

2、地質雷達檢測技術 地質雷達技術又稱探測雷達技術,是一種高精度、無損檢測、直觀、經濟快速的高科技檢測技術。技術主要通過地質雷達向物體內部發射高頻電磁波，然后由物體產生的相應反射來判斷物體內部的情況。地質雷達技術是一項精度較高的物理探測技術, 主要應用于工程地、地基工程、文物考古、道路橋梁以及混凝土結構探傷等檢測領域。主要流程為： a）檢測人員用筆記本電腦對控制單元發出指令信息b）控制單元在接受指令后, 向發射天線和接收天線發射出信號c）當發射觸發信號后, 向地面發射高頻電磁波d）當探測位置為不均勻介質時，電磁波就會遇到不同電性的目標和界面，導致部分電磁波被反射回地面， 然后接收天線接收信號，并以數據的形式傳到控制單元，返回到筆記本中,以圖像的形式顯現出來e） 通過對圖像進行分析處理，就可以檢測出被檢測物的內部情況

3、聲發射法檢測技術 由于材料內部結構不均勻或者存在不同性質的缺陷， 局部應力的集中會導致不穩定的應力分布， 材料在產生裂縫、發生塑性變形以及斷裂過程中，會釋放出部分應力，使之以應力波的形式向四周擴散，即為聲發射。 道路橋梁中的混凝土結構在荷載作用下發生變形，當變形超出設計要求時，就會出現裂紋，以波的形式釋放能量。運用聲發射法對道路橋梁進行檢測時，將聲發射器放置在需要檢測的部位，通過檢測不同位置收到的聲波時間差，就可以明確缺陷的發生位置。運用聲波發射法進行檢測可以準確、快速地了解橋梁內部結構的變化。在分析研究缺陷位置以后，裂紋的種類、開裂速度等都可以比較詳細地分析出來。由于此種檢測方法容易受到周圍噪聲的影響，會導致檢測精度的下降；另一方面，此種方法是利用道路橋梁內部缺陷，因此可以進行連續的動態檢測。

4、沖擊回波法檢測技術 沖擊回波法檢測技術是檢測儀器通過機械沖擊器向被檢測物體表面發送應力脈沖波，當壓縮波在物體內傳播遇到內部缺陷時，沖擊波就不能穿透而發生反射，當波速固定且選擇正確的沖擊器時，就可以通過測試準確地測得缺陷位置，即便沒有缺陷也可以測得物體的厚度。 沖擊回波法檢測技術常為單面反射測試技術，在檢測完一點以后就可以判斷出此處是否有損傷， 因此方法方便、快捷，測試結果直觀的優點。此方法廣泛應用于道路橋梁混凝土或者混凝土結構內部裂紋等缺陷的測定。另一方面，此方法檢測簡單，但屬于單點測量，檢測的結果存在不全面的缺點，實際應用也比較少。

5、紅外熱像檢測技術 紅外線熱像檢測技術就是運用紅外線熱像探測儀器檢測物體各部分發出的紅外線能量， 然后根據物體表面溫度場分布情況，直觀地顯示物體材料及結構上存在的不連續缺陷。紅外熱像檢測技術是非接觸性無損檢測技術。紅外熱像檢測技術具有以下優點： a）紅外熱像檢測技術的探測焦距可以從20cm到無窮遠， 因此更加適合具有非接觸性及大范圍性無損檢測；b）紅外熱像探測儀只對紅外線產生反應， 因此只要道路橋梁的溫度高于零度，就可以用紅外熱像檢測技術進行檢測c）由于紅外熱像檢測儀可以取得很高的檢測精度，其溫度分辨率可以達到0.1℃； d）檢測模式更加靈活，其攝像速度從1~30幀/s之間變化，既適合靜態檢測又適合動態檢測。

三、道路橋梁檢測技術的發展趨勢與展望道路橋梁檢測技術發展至今已經歷了三個階段。第一階段是以領域專家的感官及專業經驗為基礎的經驗式檢測技術，這種方法只能對檢測信息作簡單的數據處理。第二階段是以建模處理和信號處理為基礎的，運用動態檢測技術和傳感器技術的現代檢測技術，此種方法在工程中得到了廣泛的運用。而第三發展階段則是智能檢測技術手段，它是以知識處理為核心，信號處理、數據處理和知識處理相融合的方法，智能化已成為路橋試驗檢測的主流。 根據目前取得的成果，未來大型路橋的檢測技術的發展方向主要體現在以下幾個方面：a.現代網絡技術與實時的檢測系統相結合，實現信息網絡共享。b.為了更方便、快捷、準確地采集數據，開發以無線通信技術為手段的數據采集系統以及能適用于風荷載、交通荷載、定點測試荷載的傳感器最優布設技術。c.建立自動損傷識別系統，將數據處理、測量系統、識別系統一起組裝到路橋檢測系統中，能夠自動識別檢測與反饋，達到控制的目的。d.從設計、施工到運營階段建立完整可靠的數據庫，積累大量的知識和經驗，并最終建立專家系統。

結語：橋梁檢測是一個多學科交叉的系統工作，需要各個環節都做好才能達到一個最優的效果。同時,學科交叉的現象日益普遍，特別是將一些高新技術的最新研究成果應用于橋梁無損檢測技術的研究，必將推動該技術的飛速發展。參考文獻：

[1] 鐵志杰.21世紀橋梁管理的無損檢測[J]. 國外橋梁. 1999(04)

篇9

【關鍵詞】公路橋梁；檢測技術；應用

中圖分類號：X734 文獻標識碼： A

前言

近年來，隨著經濟的快速發展，公路橋梁工程占據著主導的位置。確保公路橋梁的質量問題，能夠進一步加快公路橋梁工程的發展。在經濟突飛猛進的新時期，安全質量是第一要素，公路橋梁的工程中要加強檢測技術的應用，保證橋梁的質量，從而確保人們的生命安全和生活的有序進行。

公路橋梁檢測的科學意義

路橋建設過程中，工程材料的自然缺陷、工程結構設計、建造和施工的失誤難以避免，路橋建成之后，如何對路橋的實際品質進行鑒定是業主最關心的問題。由于對路橋的質量目前尚缺乏嚴格系統的量化檢驗方法，致使一些劣質工程得不到及時發現和處理。輕則增加了日后的路橋維修保養成本，使國家和地方財政負擔加重；重則會發生橋毀人亡的慘劇。所以加強公路橋梁檢測對于保證人民生命財產安全和改善交通質量以及促進經濟發展都有著很重要的作用和影響。

公路橋梁檢測的原因

公路橋梁需要檢測的原因包括如下幾個方面：

公路橋梁沒有完全按照的設計標準和施工資料以及規范作為保證質量依據；

公路橋梁的施工過程和方法不能達到規范要求，同時與公路橋梁的初期設計要求有一定差距；

公路橋梁在竣工試用很短時期內就發現了較為嚴重的病害，對橋梁承載力又產生了重要影響；

公路橋梁的質量滿足了既定的要求，但是要求進一步提高它們的使用壽命和承載力；

為了獲得更豐富的當地的相關資料，公路橋梁需要進行相應的超設計標準的檢測。

此外，目前一些短期的檢測工作已經難以滿足現在大型公路橋梁的長期的安全運營和使用的質量要求，故需要對它們進行更長時期的檢測和健康監護。

四、公路橋梁的技術評定

應用橋梁檢測方法及檢測技術，對橋梁進行一般評定和適應性評定。一般評定即是對橋梁總體技術狀況評定，根據2011年修訂頒布的《公路橋梁技術狀況評定標準》對單項控制指標進行定。適應性評定分為：承載能力評定、通行能力評定、抗洪能力評定。

承載能力評定基于結構影響因素敏感分析，從橋梁部（構）件缺損狀況、結構固有模態參數、材質與耐久性參數和運營車輛荷載等四個方面，建立橋梁承載力檢測評定指標體系。通過對橋梁構件缺損形式和程度，缺損對橋梁使用功能的影響程度、缺損發展變化狀況，進行結構動力性能測試。通過實體工程對比試驗研究，構建承載能力檢測評定參數的計算模型，解決了橋梁檢測結果在承載力評定中定量化應用的關鍵技術問題。通過橋梁結構的“串并聯”系統分析，由構件-部件-橋梁結構，以權重影響系數修正，對橋梁承載能力進行評定。承載能力檢測評定在繼承88年部頒試行方法的基礎上，2011年修訂頒布了《公路橋梁承載能力檢測評定規程》。

通行能力評定：預測橋梁使用期的交通量并進行通行能力分析，以確定通行適應性。

抗洪能力評定：據橋長、孔徑大小、橋孔位置、橋下凈空、基礎埋深及墩臺病害等，參照《公路橋涵養護規范》進行橋梁抗洪能力評估。

五、公路橋梁檢測技術以及應用

對橋梁的整體性能和功能進行鑒定

對試驗進行劃分，按照受力的狀態，可以將其劃分為動載試驗和靜載試驗；如果按照試驗進行的時間來劃分，可以將其劃分為瞬間試驗和長期試驗。如果是靜載試驗，則要對作用力的大小進行測定，測定的內容包括靜荷載、支座反力、推力大小等等；還要對橋梁公路的變形情況進行測定，測定的內容包括撓度、相對位移；最后還要測驗局部的損壞情況，比如，橋梁裂紋按照主要承重結構的形式，可以被分為實腹梁橋和桁架梁橋兩種類型。所謂的實腹梁橋，它的截面積是由彎矩來決定的，但是彎矩和跨度的平方是呈正比的，在跨度比較大的時候，梁的腹板上的平均法向應力變小，所以材料不能被完全的利用，而跨度也不能做太大。而桁架梁橋則完全不同，桁架梁橋的桿件能承受軸向力，其材料能夠被完全的利用，自重很輕，跨越的能力非常大，一般情況下是用于建造一些跨度比較大的橋梁。但是實腹橋梁也有一定的缺點，比如它的構造過于簡單，會帶來其他的一些問題。

2、機械檢測技術

機械檢測的儀器和設備有很多種，比如杠桿、齒輪、彈簧、度盤、指針等等，通過這些部件來對橋梁的構件變化進行感知和檢測。另外，機械檢測還可以將橋梁的構件變化傳輸到轉換機構和機械測量儀器里面，從而更加準確的對橋梁的情況進行檢測。在機械檢測技術里面，轉換機構能夠將傳感機構傳來的被測量構件的變化轉變為長度之變，然后再將其變大或者變小，也或者改變方向。比如，在百分表里面，其齒輪能夠對機構的功能進行指示，它是通過轉換機構轉換為長度，并且將其進行變大、變小，改變方向以后，用一定的形式將其完整的表現出來

3、對橋梁的健康進行檢測

對橋梁的健康進行檢測是為了準確的分析出橋梁的損傷程度，并且對橋梁的使用壽命、強度、工作能力進行完整、合理的評價。同時也對已經投入使用的橋梁設計理論提供可靠而長期的基礎，使橋梁的運行更加的安全可靠。對橋梁的健康進行檢測，從而將其作為設計驗證的參考依據。目前，因為經濟快速發展，導致交通量有所增大，這也直接的導致了橋梁的老化，影響了橋梁的使用壽命。在我國現存的比較合理、全面的橋梁檢測技術有這樣幾種，第一種是紅外熱像儀檢測技術，第二種是聲探測技術，第三種是光纖傳感器檢測技術。這些技術能夠很好的檢測橋梁的健康情況。隨著科技的發展和進步，健康檢測技術也在隨之而不斷的發展和深化。射線檢測技術最后一種叫做射線檢測技術，這種射線檢測技術同樣非常的先進。當橋梁和公路有損傷和縫隙的時候，射線檢測技術會發出不一樣的紅外線，這預示著橋梁的某個部位出現了問題。從某種程度來說，這種檢測方法也就是根據物體的紅外輻射和材料特性、表面溫度等方面的關系，將紅外輻射進行轉化，轉變為熱圖像。另外，電磁波還可以對橋梁進行檢測，比如混凝土中的鋼筋和孔道的定位、缺陷等都可以被準確的探測出來。而且它還可以根據測得的電渦流的情況，對橋梁的材料缺陷進行分析。但是，需要注意的是，因為射線有輻射，對人體的傷害非常的大，所以必須采取一定的措施，將檢測的儀器進行防護，從而避免射線對人體健康造成威

六、結束語

通過對檢測技術在公路橋梁中的應用分析，進一步明確了檢測技術在公路橋梁應用中的方向。因此，在公路橋梁工程的后續發展中，要不斷提高檢測技術的的運用，促進公路橋梁技術的進一步發展。

參考文獻

[1]謝中堯論公路橋梁的檢測及技術應用建材與裝飾中旬刊2008年

[2]盧紅斌公路橋梁試驗檢測技術及應用科技咨詢導報2006年

篇10

【關鍵詞】橋梁結構；無損檢測技術；應用

中圖分類號：K928文獻標識碼： A 文章編號：

引言

隨著國民經濟的發展，作為快捷運輸的公路，也日新月異地發生著變化。作為連接道路的橋梁，起著至關重要的作用。橋梁工程的檢測是保證橋梁正常使用、進行維修加固的重要依據。通過對橋梁工程的無損檢測，對橋梁的損傷情況和程度進行診斷，對橋梁的可靠性、耐久性和承載能力進行評估。為橋梁在特殊氣候、交通條件下或橋梁運營狀況異常時提前發出預警信號，為橋梁的維修、養護與處理決策提供依據和指導。

1 無損檢測技術的形成與發展

無損檢測技術是指在不影響結構或構件性能的前提下，通過測定某些適當的物理量來判斷結構或構件某些性能的檢測方法。橋梁工程中無損檢測技術的形成和發展與混凝土無損檢測技術的發展密切相關。早在20世紀30年代，人們就開始探索混凝土無損檢測技術。隨著無損檢測技術的日臻成熟，許多國家開始了這類檢測方法的標準工作。經過幾十年的研究和工程應用，我國研制了一系列的無損檢測儀器設備，結合工程實踐進行了大量的應用研究，逐步形成了《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規程》、《超聲回彈綜合法檢測混凝土強度技術規程》、《后裝拔出法檢測混凝土強度技術規程》、《超聲法檢測混凝土缺陷技術規程》等技術規程，并由此解決了工程實踐中的問題，產生了巨大的社會經濟效益。

無損檢測技術與常規的混凝土結構破壞試驗相比，具有如下一些特點：

（1）不破壞被檢測構件，不影響其使用性能，且簡便快速；

（2）可以在構件上直接進行表層或內部的全面檢測，對新建工程和既有結構物都適用；

（3）能獲得破壞試驗不能獲得的信息；

（4）可在同一構件上進行連續測試和重復測試，使檢測結果有良好的可比性；測試快速方便，費用低廉；

（5）由于是間接檢測，檢測結果要受到許多因素的影響，檢測精度要差一些。

2 常見的橋梁結構無損檢測技術及其應用

2.1 表觀檢測技術

通過檢測人員的觀察,對結構的外在形態進行調查,包括對橋梁整體與局部構造幾何尺寸的量測、結構病害的檢查與量測等。表觀檢測的項目和要求,對不同的橋型有不同的側重點。表觀檢測要達到定量反映橋梁結構狀況,就得依據相關規范評定橋梁技術等級的要求。結構資料的調查包括了解橋梁的原結構設計、施工工藝及過程以及橋梁的結構維修養護歷史等。對于鋼筋混凝土橋梁來講,主要是混凝土與鋼筋的相關檢測,包括混凝土的強度等級、碳化深度、與耐久性有關的含堿量和氯離子含量,以及鋼筋的銹蝕狀況、保護層厚度測試等。

優點:表觀檢測是橋梁結構損傷診斷中最常用的方法;其最主要的優點為,直觀明了,可及性強,并且經濟實用。

缺點:主觀性強;費時;僅適合定性評價;效率低;內部損傷難以察覺。

2.2 電化學測試法

電化學方法的測試原理是通過測定鋼筋混凝土腐蝕體系的電化學特性,來確定混凝土中鋼筋銹蝕程度或速度?；炷林袖摻钿P蝕是一個電化學過程,電化學測量是反映其本質過程的有力手段。

優點:與分析法或物理方法相比,電化學方法還有測試速度快、靈敏度高、可連續跟蹤和原位測量等優點,因此電化學方法得到了很大的重視和發展。目前在實驗室已成功用于檢測混凝土中鋼筋的腐蝕狀態和瞬時腐蝕速度,并已嘗試用于現場檢測。

半電池電位法是鋼筋銹蝕檢測的3種電化學方法中既簡單、經濟、易行,又研究最早、應用最廣泛的一種鋼筋銹蝕檢測方法。其基本原理是:鋼筋銹蝕時,在鋼筋混凝土表面形成陽極區和陰極區,在這些具有不同電位的區域之間,混凝土內部將產生電流。鋼筋和混凝土的電化學活性可以看作是半個弱電池組,鋼筋的作用是一個電極,而混凝土是電解質。

在半電池電位法測量中,要嚴格遵守操作規程,因為環境相對濕度、水泥品種、水灰比、保護層厚度、碳化深度等因素,都會對測量結果產生影響。所以該方法較多地應用于鋼筋銹蝕度的定性測量,還無法定量監測混凝土中鋼筋的銹蝕率。鋼筋的檢測是一種綜合評定的方法。為了進一步了解鋼筋銹蝕對結構耐久性的影響以及更有效地提供保護措施,通常有必要通過其它試驗來進一步分析鋼筋銹蝕的成因,鋼筋銹蝕的速率等,這些試驗方法包括測量混凝土的電阻率、pH值和碳化深度,測量鋼筋保護層的厚度等多種參數,對結構所處的大氣、雨水、海水成分等環境相結合進行評估,這部分工作可定期通過養護檢查來解決。

缺點:由于橋梁中對于鋼筋腐蝕的資料沒有很好的綜合總結,而且各地的氣候差異較大,導致目前國內的評判標準難以確定,目前交通部《公路橋梁承載能力檢測評定規程》對此進行了相應的規定,不過由于上述原因,該方面的工作還有待進一步深入開展。國內科研單位和公司有不少產品,例如SW-3C鋼筋銹蝕檢測儀、PS-6型鋼筋銹蝕測量儀等諸多品牌的半電池電位計設備。

2.3 電磁波檢測技術

電磁探測技術主要包括探地雷達技術和渦流檢測技術。

(1)探地雷達技術.利用高頻電磁波,以脈沖形式通過發射天線被定向地送入地下,雷達波在地下介質中傳播過程中,當遇到存在電性差異的地下目標體(如空洞,或鋼筋)時,電磁波便發生反射,返回到地面時由接收天線所接收。在對接收天線接收到的雷達波進行處理和分析的基礎上,根據接收到的雷達波波形、強度、雙程走時等參數便可推斷地下目標體的空間位置、結構、電性及幾何形態,從而達到對地下隱蔽目標物的探測。

特點:能精確測定缺陷區的形狀、大小和深度;節省勞力、操作方便、速度快;能在大范圍內進行檢測;不受周圍環境影響。

(2)渦流檢測技術.渦流檢測技術的基本原理為電磁感應,主要應用于檢測表面損傷。當檢測線圈與導電材料的構件表面靠近,并通以交流電時,所產生的交變磁場將在構件表層產生感應電流,呈環形渦流狀。電渦流的大小與分布受構件材料介質和表層缺陷的影響,根據所測電渦流的變化量,就可以判定材料表層的缺陷情況。

特點:渦流法對被檢結構表面及近表面缺陷檢測靈敏度高,具有快速、方便、無污染、成本低,在表面涂層、潮濕和水底等惡劣環境下也能開展檢測工作,便于現場檢測等優點。

2.4 聲探測技術

聲探測技術主要包括超聲波探測技術、聲發射檢測技術和沖擊—回聲檢測技

術。聲探測技術是目前發展最迅速的無損檢測。

2.4.1 超聲波探測技術

超聲波探測技術利用聲脈沖在缺陷處發生特性變化的原理來進行檢測。超聲波能夠以一定的速度在某種材料中傳播,直至遇到不連續點或抵達測試物的邊界時才反射回來,通過信號的強度可以獲知損傷的程度,而將信號發生的時間和超聲波在材料中的傳播速度聯系起來,則可以獲知損傷的位置。

主要優缺點:(a)對結構混凝土本身材料組織構造和使用性能沒有損害,可以直接對混凝土結構、構件進行強度的測定,運用預先建立的率定關系值,就能比較真實地反映結構混凝土各部位的實際強度;(b)應用超聲波檢測能全面地反映混凝土結構整體的強度和結構性能;(c)頻率高,指向性比較好。傳播能量大,對各種材料的穿透力較強。超聲波的聲速、衰減、阻抗和散射等特性,為超聲波的應用提供了豐富的信息;(d)重復或復核檢測方便,重復性良好;(e)適應性強、檢測靈敏度高、對人體無害、設備輕巧、成本低廉,可及時得到探傷結果,適合在實驗室及野外等各種環境下工作,并能對正在運行的裝置和設備實行在線檢查;(f)由于超聲波的波長比較短,利用超聲波成像技術進行檢測的分辨率高,合理布置測線密度和反演網格單元就可以保證在測試區域內有足夠的分辨率。

2.4.2 聲發射檢測技術

大多數結構材料在受力后出現如塑性變形、裂紋開裂、裂紋開展等微結構損傷時,就以聲波的形式釋放能量。它的優點是可以對處于荷載作用狀態下的橋梁結構的內部材料和結構變化進行穩定的監視,并給出早期報警。

主要優點:(a)適用于實時動態監控檢測,且只顯示和記錄擴展的缺陷,與缺陷尺寸無關;(b)對擴展的缺陷具有很高的靈敏度,其靈敏度大大高于其他方法;(c)具有整體性特點。在檢驗大型的和較長物體的焊縫時,這種優越性更明顯;(d)能進行不同工藝過程和材料性能及狀態變化過程的檢測;(e)AET技術受材料的性能和組織的影響要小些,例如材料的不均勻性對射線照相和超聲波檢測影響較大,而對AET技術則無關緊要,因此AET技術的使用范圍較寬;(f)使用AET技術比較簡單,現場聲發射檢測監控與試驗同步進行,不會因使用了聲發射檢測技術而延長試驗工期,檢測費用也較低,特別是大型構件的整體檢測,其檢測費用遠遠低于射線或超聲檢測費用,而且可以整體、實時地檢測和結果評定。

缺點:AET需要在特定荷載條件下進行,AET目前只能給出聲發射源的部位、活度和強度,不能給出聲發射源缺陷的性質和大小,對超聲發射源,需要使用其他常規無損檢測方法進行局部復檢,以綜合判定其有沒有危險,是否允許存在。

2.4.3 沖擊—回聲檢測技術

沖擊—回聲檢測技術是基于使用彈性沖擊產生的瞬時應力波,在預留孔位置的混凝土表面利用一個短時的機械沖擊產生低頻的應力波,應力波傳播到結構內部,被缺陷表面或構件底面反射回來。因此,應力波在構件表面、內部缺陷表面或構件表面底部邊界之間來回反射產生瞬態共振,其共振頻率能在振幅譜中辨別出,用于確定內部缺陷的深度和構件的厚度。

優點:沖擊回波方法不僅可以測量物體的厚度,也可以確定物體內部缺陷的位置及其延伸。該方法成功用于質量控制,辨認一個建筑物中的可疑點并對其定量。例如檢測橋梁表層的分層,定位裂紋或氣孔,或檢查灌注漿管道中氣孔,并對其進行日常評估。

缺點:雖然沖擊回波法檢測過程簡單,但要成功解釋測試結果需要對復雜聲學知識有所了解,從而限制了該方法的廣泛應用,特別是自動化檢測設備的發展。

2.5 光探測技術

2.5.1 紅外熱像儀檢測技術

“紅外熱像儀檢測”是:利用紅外攝像機來生成一幅橋面溫度圖像,這種溫度圖像揭示了在陽光照射下混凝土裂層之上的橋面溫度“熱點”。這種溫度較高的“熱點”是由,薄的充滿空氣的裂層,就像絕熱體一樣,使得其上的混凝土的溫度上升的更快些,而形成的。紅外線檢測技術是依據物體的紅外輻射、表面溫度、材料特性三者間的內在關系,借助紅外熱像儀把來自目標的紅外輻射轉變為可見的熱圖像,通過熱圖像特征分析,直觀地了解物體的表面溫度分布,進而達到推斷混凝土的內部結構和表面狀態的目的。

優點:紅外熱像儀檢測技術可以非接觸的測量,具有快速,高穩定性,設備輕便,后處理靈活,熱成像圖可以很好的反映溫度的信息。缺點:影響物體溫度的變量是相當多的,尤其天氣的變化是一個很重要的原因,相關的改善措施還在摸索階段。

2.5.2 光纖傳感器檢測技術

光纖傳感技術是利用光纖對某些特定的物理量敏感的特性,將外界物理量轉換成可以直接測量的光信號的技術。從20世紀70年代中期至今,光纖傳感技術經過30多年的飛速發展已經有了很大的進步,已成功研制了百余種光纖傳感器,它已涉及到國防軍事、航天航空、工礦企業等各種領域。優點:由于光纖傳感器是以光信號為變換和傳輸的載體,利用光纖傳輸信號,所以在橋梁局部損傷檢測中,光纖傳感器具有許多獨特的優點:抗電磁干擾;具有極高的靈敏度和分辨率;便于成網,有利于與現有光通信技術組成遙測網和光纖傳感網絡;成本低;光纖是由石英玻璃制成的,是一種介質、絕緣體,且耐高壓、耐腐蝕,能在易燃易爆的環境下可靠運行;光纖為無源器件,對被測對象不產生影響;光纖體積小,重量輕,可做成任意形狀的傳感器陣列;光纖傳感器可重復使用,并且長期應用時可以進行自基準等。

缺點:因其價格昂貴,針對我國的國情該項技術在我國的橋梁檢測中還難以推廣。

3 結束語

隨著交通運輸的快速發展和保障公路橋梁安全運營的實際需求，橋梁養護已經成為交通部門的重點工作，特別是橋梁的檢測技術要求新工藝、新設備、新技術的不斷出現?？萍嫉陌l展，科研工作的深入，以及廣大科研、設計等人員的共同努力，研究橋梁檢測與安全性評估方法，建立健康有效的橋梁檢測與預警系統，探索橋梁維護加固補強的施工工藝與技術，這些重要的課題必將得到長足的促進，成為我國科技發展的前沿。

參考文獻

[1] 曹銀良.談橋梁工程無損檢測技術[J]. 知識經濟. 2010(11)

[2] 宋迎軍.橋梁檢測新技術[J]. 科技咨詢導報. 2007(28)

[3] 金虎.常規橋梁結構無損檢測技術對比分析[J]. 科技創新導報. 2011(17)

[4] 黃艷紅,高曉蓉.青藏鐵路橋梁損傷檢測技術的探討[J]. 新西部(下半月). 2007(06)